專利名稱：具有兩個圖像接收器的對x－射線敏感的相機以及x－射線裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種對X-射線敏感的相機，它包括有一個對X-射線敏感的圖像接收器用于制造具有第一個景深變化的第一個層析照片，以及涉及具有一種這樣的相機的X-射線裝置。
一種這樣的相機用來借助于X-射線儀制造牙科的全景層析照片。
景深范圍通過在所拍的X-照片里正好還能接受的分辨率來確定，其中從最大分辨率部位至一個不再可識別的圖形的過渡是流暢的。
這種原理是眾所周知的并且主要是一方面基于為X-射線扇形的連接，另一方面基于膠片速度或者其數(shù)碼比。
背景技術：
由EP 0229971已知有一種牙科X-射線診斷代用于為病人的上下頜拍全景層析照片。除了全景層析照片(PAN(全景)照片)還可以在一個或多個任意可選部段的頜部的膠片上使圖象并排成多層(多層照片)。除此之外有一個膠片盒架固定在一個支承住X-射線發(fā)射極的旋轉單元上，從而使它可以從一個使用位置轉動到一個非使用位置，用它可以拍遠距X-射線照片(Ceph-照片)，因為X-射線放射源不受干擾地在膠片盒架旁射過。
由EP 0632994 Al已知有一種X-射線診斷裝置用來拍病人身體部分的X-射線照片，在此裝置中設有一個行掃描探測器相機，它具有一種X射線探測器，其寬度適應于所要拍照的身體部分的寬度或長度。行掃描探測器相機可以通過調整裝置與射線源一起沿著所要照相的身體部分運動。這X-射線診斷裝置既可用于拍PAN照片也可用來拍遠距照片(Ceph)，其中行掃描探測器相機可以插換，用來照各自的照片并且為此設有一個連接件，這連接件包含有連接裝置用于可松拆開地機械和電氣的與一個支架的連接。此外還公開了各種不同的方法，用于在照遠距離照片時與一個移動的發(fā)射器或者一個初光闌或者二者一起引導X-射線扇形。
一種可插換的相機詳細地在EP 0634671 A1中作了說明，其中尤其適應于相機可拆開地固定在一個支架上。
由EP 0858773 A2已知一種用于照X-射線相片的探測器裝置，它由一種口腔內傳感器的探測器外形尺寸的探測器組成。探測器裝置的設計應保證能拍下橫向層析圖(TSA照片)，其中探測器裝置夾持在行掃描探測器相機里可在其縱軸線方向上進行調整。探測器構件可以借助于一個調整裝置沿著探測器主軸線進行調整。
在EP 0858773 A2里所應用的用來照一種PAN-或Ceph照片的傳感器通常得到的圖象高度為135至180mm，圖象寬度約6mm。用于拍TSA照片的傳感器通常外形尺寸約30×20mm。寬度區(qū)別是由于在全景層析照片時清晰層的層厚(景深范圍)至少想要所照目標的厚度那樣大，與之相反在TSA照相時清晰層的層厚(最深范圍)約達1-3mm。
層厚的減小和景深范圍的減小然而受原理限制而要求在借助于CCD(電荷耦合器)傳感器拍照時有一個更寬的圖象接收器，它按TD1原理運行。這也適合于提供表面圖象開成的單張照片的圖象接收器，這些圖象后來由計算機支持計算處理成具有要求景深的對應的層析照片。這種圖象接收器例如是CMOS(互補金屬氧化物平導體)探測器。
盡管在技術背景中已經規(guī)定用于拍全景層析照片的相機通過插換也可以應用于照一種Ceph照片，因此對于拍TSA照片來說一如既往還需要另一種相機，它提供此處所需的傳感器外形尺寸。

發(fā)明內容
按照發(fā)明提出了一種對X-射線敏感的相機，它具有第一個對X-射線敏感的圖象接收器用來拍具有第一種景深變化的第一張層析照片。此外設有第二個對X-射線敏感的圖象接收器用來拍具有第二種景深變化的第二張層析照片。
該相機因此適合于照不同種類的層析照片。
按照第一種改進方案，第二種景深變化比第一種景深變化要明顯小。一種這樣的相機因此除了適用于照全景層析照片也用于照側面的或橫向的層析照片，一般稱之為多層析照片。由于本發(fā)明可以只用一種相機就可以進行PAN照相或者TSA照相。
按照另一種改進方案，第二個圖象接收器在其用于圖象成像的活性表面的第一種外形尺寸方面至少是第二個圖象接收器的二倍。此外第二個圖象接收器在第二種外形尺寸方面最多是第一個圖象接收器的一半。其優(yōu)點在于現(xiàn)有的細長的行掃描傳感器在外形尺寸方面一方面可應用于PAN-或Ceph照相，而另一方面現(xiàn)有的表面?zhèn)鞲衅髟趯τ诳谇粌日障鄟碚f所需要的寬度方面可以用作圖象接收器。不需要在為拍TSA-層析照片所需的寬度方面設置一種PAN-傳感器，它遠貴于兩個已有傳感器加在一起。
按照另外一種改進方案，這兩個圖象接收器布置在相機的一個共同外殼里。
更為有利地，第二個圖象接收器布置在第一個圖象接收器側旁。因此要照X-射線相片的病人肩部自由度并沒有受到相機的限制。
更為有利地，第二個圖象接收器布置在第一個圖象接收器的背面。一個這樣的相機可以裝入在通常的X-射線儀里用來照PAN相片，并且因此可以補裝用來照多層照片，尤其是當相機例如能夠通過換插而在其對準X-射線發(fā)射極時而旋轉時。
相機的設計更為有利地應保證使第二個圖象接器可以補裝備。在這種情況下可以使X-射線儀首先裝備一個用于照PAN照片的相機，而只是在需要時才將用于照多層照片的第二個圖象接收器裝入相機里。
按照另一種改進方案第二個圖象接收器是第一個圖象接收器的一部分或者相反。因此如果不照通常適合于這接收器的照片的話，那么一方面也就可以利用由第二個圖象接收器所提供的接收圖象的面，另一方面可以應用第一個圖象接收器的一部分來拍用第二個圖象接收器拍的照片。
按照另一種改進設計方案設有調整裝置，以便任選地使第一個圖象接收器或第二個圖象接收器對準于一個X-射線發(fā)射極上，這里對于拍攝當前的X-射線照片所必需的。
調整裝置和兩個圖象接收器可以設置在相機的一個共同外殼里或者在相機的外殼上和在相機裝于一個支架上的連接部位里，其中相機整體可以相對于連接部分進行調整。后者情況下可以毫無困難地甚至從外面就光學控制相機的位置并確定正確的傳感器是否推入了照相所對應的位置里。此外可以使相機外殼比在整個相機外殼之內進行傳感器調整時更堅實地保持固定住。
若相機有一個透過射線的部位，那就可以使相機停留在另一個所要拍照片的X-射線扇形里，而不會對照相影響很大。因而相機可以留在其位置上，而不必移走了。
按照一種改進方案這透過射線的部位布置在第一和第二個圖象接收器之間。
按照另外一種改進設計方案透過射線的部位布置在第一和第二個圖象接收器旁邊。
按照另一項發(fā)明，提出一種X-射線裝置，具有一個設置于對X-射線敏感的相機里的圖象接收器，該裝置還包括有一個X-射線發(fā)射極，它具有一個初光闌和用于圖象接收器和/或X-射線發(fā)射極和/或初光闌和/或及組合的調整裝置。在相機內設有第二個圖象接收器，而第二個圖象接收器可以借助于調整裝置而放入X射線發(fā)射極的光路里。
用一種這樣的X-射線裝置可以不必更換相機本身就可能拍全景層析照片而且在第二個圖象接收器的相應設計方案時也可以拍多層析照片。為此相機和X-射一發(fā)射極固定在一個共同的支架上，正如這本身對于用于拍全景層析照片的X-射線裝置來說已知的那樣。
更有利地設有與相機共同作用的調整裝置，其中調整裝置可以設在相機的外殼里或者在相機和支架之間的連接部分里或者在支架本身上。
若調整裝置設于外殼內，那么這些裝置就阻止了外來的干擾影響。若調整裝置設于支架上，那么提供的結構空間相對較大，而且相機可以做得更小和更輕。
相機的調整行程至少是第一個傳感器的寬度，因此這行程對于用第二個圖象接收器的照相來說完全可以從X-射線扇形的光路里移出。
按照一種改進方案，X-射線裝置除了設有一個用來照遠距X-射線照片的裝置之外還設有另一個圖象接收器。當X-射線發(fā)射極對準于照遠距X-射線照片時，相機布置在發(fā)射極和用于照遠距X-射線照片的裝置的圖象接收器之間的光路范圍內并在這個范圍內可以透過射線。
另一種選擇方案可以這樣來確定調整行程，當X-射線發(fā)射極對準于照遠距X-射線照片時，相機可以從X-射線發(fā)射極和用于照遠距X-射線照片的裝置的圖象接收器之間的光路里移出去。
這二者的優(yōu)點在于即使從近距X-射線(PAN/TSA)至遠距X-射線(Ceph)改變照相種類時也不必人工加以干預。


附圖中表示了本發(fā)明的一個實施例。附圖所示為圖1a，b具有兩個并排布置的不同的圖象接收器的相機；圖2a，b其中一個相機具有兩個不同的傳感器，傳感器都布置在背面，圖3a-d兩個補充于一個接收器的圖象接收器的不同布局；圖4a，b第一個和第二個用于移動相機外殼之內的或者相機外殼的傳感器的調整機構；圖5a在第一種照相狀態(tài)下(PAN)按照本發(fā)明用于照PAN-和TSA-照片的一種X-射線裝置的原理圖；圖5b按照圖5a的X-射線裝置在第二種照相位置(TSA)上；圖5c具有第三種照相位置(Ceph)的另一種X-射線裝置；圖5d具有一個可調的用于三個照相位置的初光闌的另一種X-射線裝置；圖5e，f各種不同照相狀態(tài)的示意圖；圖6具有一個偏心可轉動相機的另一個示意圖。
圖1a是一個按照本發(fā)明的相機1的立體視圖。相機1有一個外殼2，在外殼里裝了一塊線路板3。在這線路板3上設有一種行掃描傳感器形式的第一個圖象接收器4，它在這實施例中設計成CCD-傳感器，而且其長度為其寬度的多倍。圖象接收器4可以細分成一種CCD-傳感器的圖象接收部位4.1和一個讀出電子裝置4.2。圖象接收器的這種結構型式在現(xiàn)有技術中已十分熟悉。原則上也可以應用能提供平面圖象形式的單一圖象的圖象接收器，如CMOS-傳感器。
除了第一個圖象接收器4之外還設有另一個圖象接收器5，后者又細分成一種CCD傳感器形式的圖象接收部位5.1和一個讀出部位5.2，而它同樣也布置在支架3上。
外殼2設有機械的和電氣的連接裝置6，7，因此相機1可以固定在一個未示出的通常的支架結構件上。
圖1b表示了按圖1a剖面線的相機1的一個橫斷面。在外殼2里表示了這線路板3，它有另一個圖象接收器4和第二個圖象接收器5，其中第二個圖象接收器5裝入在線路板3的一個接收裝置8里。
圖2a表示一個相機21，它也具有一個外殼2和一個線路板3，其中在線路板3上設有第一個圖象接收器4。在線路板3的前面設有第二個圖象接收器5，用虛線表示。
為了能夠即使在相機21旋轉時也實現(xiàn)電接通，電觸點7為成雙的即7.1和7.2。這種成雙的接通當然也可以設置于在一個X-射線裝置上的未示出的相機連接的部位里。
當相機例如按圖6所示旋轉時就不需要可換插的連接了。這種旋轉可以機動或者手動進行。
在按圖2b的剖視圖中可以很容易地看到兩個圖象接收器4，5的布置，它們相互背對著，這就是說在支架3的兩側。圖象接收器5裝入在止動裝置8里。
圖3a-d表示了一種圖形接收器的不同實施方式，它由兩個現(xiàn)有的圖象接收器4，5“虛擬地”組成。虛擬的圖象接收器31可以這樣設計，以保證補充上圖象接收順4的行掃描探測器的所需要長度(圖3a-3c)。虛擬的圖象接收器31但也可以這樣設計，以保證設計成行掃描探測器的圖象接收器4在寬度上補充上這設計成平面?zhèn)鞲衅鞯膱D象接收器5(圖3d)。
當然，在所有這些情況下必須做到在這兩個圖象接收器4，5之間的過渡部位里采取相應的校正措施，以彌補圖形失真。這種校正既可固定地或者可調整地接上，或者后來通過相應的校正方法來進行。
因為用于照一種全景層析照片的X-射線儀由于照這種照片的頻敏性而看作為基本儀器，因此可以這樣來設計相機；使用于TSA照相的圖象接收器5可以后補裝上。后補裝上例如可以這樣進行，使外殼打開并將圖象接收器5插在一個相應位置上并在一定情況下建立另外的電或機械的連接。
用于拍全景層析照片的X-射線儀在現(xiàn)有技術中具有一個在一邊為發(fā)射極和另一邊為接收器之間的固定連接，從而使二者一起運動。一般來說接收器作為剛性的與發(fā)射極一起固定在共同的支架上。
在圖4a，b中表示了用于移動圖象接收器的第一和第二個調整機構。這固定在一個支架結構件40上的相機41具有一個外殼42，在這外殼里圖象接收器4，5在一個滑塊43形式的調整機構上，這滑塊在一個調整軌道44上導向移動。圖象接收器4，5可以通過滑塊43和調整機構44從所示位置移到虛線位置4’，5’，從而代替圖象接收器5的表面?zhèn)鞲衅鳛閳D象接收器4的行掃描探測器，X-射線扇形里，到達用線45表示。
在圖4b中調整機構布置在相機41和支架40之間。相機41通過其外殼42與支架構件40可移動地連接，這用布置在相機上的滑塊43和布置在支架構件40上的調整軌道44來表示。因此整個相機41可以從所示位置移動至用虛線表示的位置上，從而使X-射線扇形(又用線45表示)從圖象接收器5對準到圖象接收器4上。
相機41通過一種連接來固定，其中連接裝置本身可以包含有調整裝置。但這在圖中未示。
用一個機動可調的相機支架可以按另一種辦法來照TSA照片，其中傳感器根據(jù)預先給定的運行種類而進行調整。機動可調整的相機支架建立了在相機連接部分和支架之間的連接。它可以這樣來設計，使相機與連接部分能夠在一個移動軌道上或者借助于一個擺動裝置來運動。那么相機就可以自動地移動到儀器上的最佳位置上。因而可以直接緊接著一種PAN照相就是多層照相，而不必操作人員的附加于予。
在圖5a中表示了一種X-射線儀50的主要部分，也就是一個照相裝置，它具有一個照相單元51和一個X-射線發(fā)射極52，其中在發(fā)射極52和照相單元51之間的光路里就布置了要試驗的目標，即病人頭部。為了照一種全景層析照片從發(fā)射極52射出的X-射線54對準于設計成行掃描探測器的圖象接收器4，因此提供了必要的長度用來照上、下頜弓的全景層析照片。照相單元51和X-射線發(fā)射極52裝在一個共同的支架上并可以圍繞所檢驗目標至少逐段地繞行。
表面?zhèn)鞲衅餍问降膱D象接收器5相反位于一個X-射線54之外的靜止位置上。
在圖5b中表示了用來拍頜弓的有意義的局部，例如單個牙齒的照相狀態(tài)。布置在照相單元51上的相機這樣來對準，使圖象接受器5受X-射線54照射，相反，圖象接收器4處于一個靜止位置上。
在一種具有按圖2a，b所示傳感器布局的相機中與之對應地一次為圖象接收器4，布置于對著X-射線發(fā)射極，另一次則為圖象接收器5?？梢允瓜鄼C換插或者通過機動的調整裝置自動地旋轉。
對于專業(yè)人員不言而喻地，但在附圖并不沒表示出一種初光闌的應用，這種光闌具有機械剛性預定的孔或者一個通過運動的，未示出的發(fā)射限制構件可以調整的孔用來限制X-射線，其中X-射線的伸展基本上對應于圖象接收器4或5的對圖象敏感的部位，而且在注意到有關的標準時甚至完全射到圖象接收器4或5的對圖象敏感的表面上。因而用對成象并不必需的X-射線來避免不必要的射線載荷。
圖5c表示了照一種Ceph照片的一種原理圖。
照一種Ceph照片可以在一個裝有一個PAN單元“A”和一個Ceph-單元“B”的X-射線裝置里進行，從而對于照Ceph相片來說將一個具有一個圖象接收器52，其傳感器具有相應長度的自身相機61置于Ceph位置上。用于照PAN-照片和多層照片的相機55這樣進行調整，使這由發(fā)射極52射出的X-射線扇形54在相機55的外殼旁經過。
若不用自身的Ceph傳感器，那么可以手動進行第一個相機55的換插，如果位于其中的圖象接收器用于照Pan-照片相應地長的話，這樣也為了蓋住對于照Ceph照片來說至關重要的部位。
在圖5d中表示了一個照相單元51，其中在兩個圖象接收器4，5之間有一個對于X-射線可透過的部位56。部位56的尺寸應保證使一個由X射線發(fā)射極52發(fā)出的X-射線扇形54基本上不受影響地穿過相機。
在這實施例中相機是固定的，而X-射線扇形54.1-54.3通過一個可調的初光闌57而對準各自的圖象接收器4，5，62。初光闌57在其幾何尺寸方面按當前要照的相片來確定。對于照一種PAN照片來說這寬度例如為0.9mm。
圖5e詳細表示了這種原理。初光闌57此處具有兩個孔，它們可以釋放對應于各種不同照相類型的X-射線扇形54.1，54.2。另外的X-射線扇形為了照相當然就被擋住了。由X-射線發(fā)射極提供的發(fā)射錐58足夠大，能夠提供所希望的X-射線扇形54.1，54.2或者在一定條件下提供遠距X-射線照相的射線扇形。
代替借助于一種可調整的初光闌從發(fā)射極52射出的X-射線扇形58的射線分布也可以使發(fā)射極52通過調整裝置而對準各自所想要的圖象接收器4，5，表示于圖5f中。一種這樣的調整對于PAN/Ceph-組合器具來說是已知的。可以通過移動或者如所示通過擺動來進行調整。此處其優(yōu)點在于X-射線扇形58的中央射線總是位于X-射線扇形54里。
圖6所示的偏心布置的相機2在相機2第一種對準時可以照PAN照片，其中圖象接收器4位于射線扇形54.1里。在相機2的這種對準時也可以照一種Ceph照片，因為射線扇形54.3在相機2旁經過。在相機2的虛線所示的對準時，此時通過圍繞偏心點59的旋轉而達到，則可以照一種多層照片。圖象接收器4布置得比圖象接收器5更靠近Ceph照相的射線扇形54.3。
所示布置的優(yōu)點在于對于照Ceph相片來說Ceph相機只需一個短的托架就足夠了，因為X-射線扇形54.3靠近壁部。
原則上說，用于照PAN照片、多層照片和CEPH照片的初光闌是各不相同的，而且一個照片只能用一種照相類型來照。如果在這些實施例中同時表示出多個射線扇形，那么這只是用來表示幾何方面的關系。但初光闌這樣設計并調整，以保證使所希望的圖象接收器加上為成象要設的X-射線扇形。
權利要求
1.對X-射線敏感的相機，包括有第一個對X-射線敏感的用來拍第一個具有第一種景深變化的層析照片的圖象接收器，其特征在于，設有第二個對X-射線敏感的用來拍第二個具有第二種景深變化的層析照片。
2.按權利要求1所述的相機，其特征在于，第二種景深變化明顯小于第二種景深變化。
3.按權利要求1或2所述的相機，其特征在于，第二個圖象接收器在其用于成象的活性的表面的第一個外形尺寸方面至少為第一個圖象接收器的二倍，和/或第二個圖象接收器在第二個外形尺寸方面最多為第一個圖象接收器的一半。
4.按權利要求1至3中之一所述的相機，其特征在于，這兩個圖象接收器布置在相機的一個共同外殼里。
5.按權利要求1至4中之一所述的相機，其特征在于，第二個圖象接收器布置在第一個圖象接收器的側旁。
6.按權利要求1至5中之一所述的相機，其特征在于，第二個圖象接收器布置在第一個圖象接收器的背面上。
7.按權利要求1至6中之一所述的相機，其特征在于，第二個圖象接收器是可以補裝備的。
8.按權利要求1至4中之一所述的相機，其特征在于，第二個圖象接收器是第一個圖象接收器的一部分，或者第一個圖象接收器是第二個圖象接收器的一部分。
9.按權利要求1至8中之一所述的相機，其特征在于，設有調整裝置，用于任選地使第一個圖象接收器或第二個圖象接收器對準于一個X-射線發(fā)射極，這是對于拍攝當前的X-射線照片所必需的。
10.按照權利要求8所述的相機，其特征在于，在相機的一個共同外殼里設有調整裝置和兩個圖象接收器。
11.按權利要求9或10所述的相機，其特征在于，在相機外殼上和在一個將相機裝于支架上的連接部位里設有調整裝置，并且相機整體可以相對于連接進行調整。
12.按權利要求1至11中之一所述的相機，其特征在于，相機具有一個射線透過部位。
13.按權利要求12所述的相機，其特征在于，射線透過部位位于第一和第二個圖象接收器之間。
14.按權利要求12所述的相機，其特征在于，射線透過的部位位于第一和第二個圖象接收器旁邊。
15.具有一個設置于對X-射線敏感的相機里的圖象接收器的X-射線裝置，還包括有一個具有一個初光闌的X-射線發(fā)射極和用于圖象接收器和/或X-射線發(fā)射極和/或初光闌和/或其組合的調整裝置，其特征在于，在相機內設有第二個圖象接收器；該第二個圖象接收器借助于調整裝置可以置入于X-射線發(fā)射極的光路里。
16.按權利要求15所述的X-射線裝置，其特征在于，設有與相機共同作用的調整裝置。
17.按權利要求16所述的X-射線裝置，其特征在于，調整裝置放置在相機外殼里或者在一個位于相機和一個支架之間的連接件上或者在支架本身上。
18.按權利要求16至17中之一所述的X-射線裝置，其特征在于，相機的調整行程至少是第一個傳感器的寬度。
19.按權利要求15至18中之一所述的X-射線裝置，其特征在于，還設有一個裝置用于用另一個圖象接收器照遠距X-射線照片；而且相機在X-射線發(fā)射極對準用來照遠距X-射線照片時布置在X-發(fā)射極和用來照遠距X-射線照片的裝置的圖象接收器之間的光路范圍內，并且在這范圍內可以透過射線。
20.按權利要求15至19中之一所述的X-射線裝置，其特征在于，還設有一個裝置用于用另一個圖象接收器照遠距X-射線照片；而且調整行程的大小應保證在X-射線發(fā)射極對準于照遠距X-射線照片時，相機可以從位于X-射線發(fā)射極和用于照遠距X-射線照片的裝置的圖象接收器之間的光路里移出來。
21.按權利要求15至20中之一所述的X-射線裝置，其特征在于，相機為偏心可調整地夾持?。欢以谟糜谂牡谝粋€層析照片的圖象接收器的第一個位置上和用于拍第二個層析照片的圖象接收器的第二個位置上定位在X-射線扇形里。
全文摘要
一種對X－射線敏感的相機(1，55)包括有第一個對X－射線敏感的圖象接收器(4)，用于制造第一個具有第一種景深變化的層析照片。有了制造具有第二種景深變化的第二個層析照片設有了第二個對X－射線敏感的圖像接收器(5)。具有一個設置于對X－射線敏感的相機(55)里的圖象接收器(4，5)的X－射線裝置包括有一個具有初光闌和/或其組合的調整裝置(43，44)。在相機之內設有第二個圖像接收器(5)，它借助于調整裝置(43，44)放到X－射線發(fā)射極的光路(54)里。
文檔編號G03B42/04GK1764415SQ200480007853
公開日2006年4月26日 申請日期2004年3月24日 優(yōu)先權日2003年3月24日
發(fā)明者C·貝克豪斯, U·策勒, M·?？藸柼? U·舒爾策－甘茨林, W·京特 申請人:塞隆納牙科系統(tǒng)有限責任公司